本实用新型专利技术公开了一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，工作平台上设置支架和钢筒体，钢筒体内装满冲刷介质，冲刷介质中放置试件盘，钢筒体上部设置压力盘且压力盘与冲刷介质表面接触，压力盘与交变应力加载装置的中轴连接，压力盘上部设置密封盖且密封盖穿过交变应力加载装置的中轴，交变应力加载装置支撑在支架上，工作平台内设置液压油缸电机，液压油缸电机与交变应力加载装置连接且为交变应力加载装置提供动力。本实用新型专利技术结构简单，操作灵活、方便，可对沥青路面服役过程中的复杂情况进行很好的模拟，用以研究沥青混合料在动盐水作用下性能变化的机理，对于改善富盐地区沥青路面材料组成设计和提高沥青路面服役寿命具有重要现实意义。
A Simulating Device for Salt Erosion and Hydrodynamic Erosion of Asphalt Mixture
【技术实现步骤摘要】
一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置
本技术涉及沥青混合料耐久性研究
，尤其涉及一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置。
技术介绍
沥青混合料耐久性一直是国内外道路工程界关注的重要问题之一。近年来，动水作用和盐蚀作用对沥青混合料耐久性的影响日益受到关注。无论是海雾频发、含盐高湿的沿海地区，还是深居内陆的盐湖、盐渍土地区，沥青路面经常遭受侵蚀性介质盐作用；而在行车荷载作用下，盐(溶液)会向路表面四周及路面深处扩散，极易侵蚀进沥青与集料的接触面进一步加剧沥青从集料表面剥落，导致沥青混合料早期病害的发生，降低服役寿命，并由此引发沥青路面其他病害，大大劣化路用性能。动水作用对沥青混合料的性能损伤主要体现在两个方面：一是水分在真空负压泵吸过程中对沥青/集料界面不断冲刷，促使沥青膜从集料表面剥落；二是沥青混合料内部裂缝与薄弱接触面进一步扩展和贯通，且在水分干湿/冻融循环作用下，物理力学性能劣化加剧，形成水损害，并引发其他路面病害。同时，沥青混合料路用性能在盐分作用下也会不断劣化。由于一些无机盐溶液具有较大的表面能，较普通水更易侵入沥青膜与集料界面，且盐分在干湿循环状态下会不断结晶膨胀-溶解，导致界面粘附性降低及沥青混合料各项性能衰减；同时进一步加剧沥青的乳化作用，宏观上表现为耐久性下降。然而目前国内外对此均缺乏系统的研究，不能明晰行车动载产生的负压泵吸作用下，盐溶液存在对沥青混合料的性能劣化机理。动水/盐蚀的存在，使国内外每年都会投入大量资金进行路面的养护与翻修，以延长其服役寿命。然而，在富盐地区的特殊环境下，沥青混合料的设计理念并未纳入动水盐蚀的不利影响，从而难以从根本上解决其耐久性问题。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，用以研究沥青混合料在动盐水作用下性能变化的机理，对于改善富盐地区沥青路面材料组成设计和提高沥青路面服役寿命具有重要的现实意义。为实现上述目的，本技术提供了一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，包括交变应力加载装置、支架、传感器、密封盖、钢筒体、压力盘、溶液循环管、排水管、工作平台、液压油缸电机、试件盘、数控显示窗口，所述工作平台上设置支架和钢筒体，所述钢筒体内装满冲刷介质，所述冲刷介质中放置试件盘，所述钢筒体上部设置压力盘且压力盘与冲刷介质表面接触，所述压力盘与交变应力加载装置的中轴连接，所述压力盘上部设置密封盖且密封盖穿过交变应力加载装置的中轴，所述交变应力加载装置支撑在支架上，所述工作平台内设置液压油缸电机，所述液压油缸电机与交变应力加载装置连接且为交变应力加载装置提供动力。上述的一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，其特征在于：所述钢筒体内装满的冲刷介质中还设置加热管、温度传感器、压力传感器，所述温度传感器、压力传感器与计算机连接。上述的一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，所述数控显示窗口为触摸屏，所述数控显示窗口与计算机连接。上述的一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，所述钢筒体上还设置溶液循环管、排水管，所述溶液循环管、排水管连通在冲刷介质中。上述的一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，所述试件盘为沥青混合料标准马歇尔试件，直径320mm、高度63.5mm。上述的一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，所述传感器为电感式接近开关传感器，型号为：LG4-S1250-2A1。本技术的有益效果是：本技术结构简单，操作灵活、方便，可以对沥青路面服役过程中的复杂情况进行很好的模拟，用以研究沥青混合料在动盐水作用下性能变化的机理，对于改善富盐地区沥青路面材料组成设计和提高沥青路面服役寿命具有重要的现实意义。以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本技术的整体结构示意图。图2是本技术的试件盘结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，包括交变应力加载装置1、支架2、传感器3、密封盖4、钢筒体5、压力盘6、溶液循环管7、排水管8、工作平台9、液压油缸电机10、试件盘11、数控显示窗口14，工作平台9上设置支架2和钢筒体5，钢筒体5内装满冲刷介质15，冲刷介质15中放置试件盘11，钢筒体5上部设置压力盘6且压力盘6与冲刷介质15表面接触，压力盘6与交变应力加载装置1的中轴连接，压力盘6上部设置密封盖4且密封盖4穿过交变应力加载装置1的中轴，交变应力加载装置1支撑在支架2上，工作平台9内设置液压油缸电机10，液压油缸电机10与交变应力加载装置1连接且为交变应力加载装置1提供动力。其中，钢筒体5内装满的冲刷介质15中还设置加热管、温度传感器、压力传感器，温度传感器、压力传感器与计算机连接，加热管可以对盐溶液进行加热，温度传感器、压力传感器实时监控溶液温度、压力状态。数控显示窗口14为触摸屏，数控显示窗口14与计算机连接，可以设定冲刷温度、时长和压力，并采集数据实施反映冲刷状态。钢筒体5上还设置溶液循环管7、排水管8，溶液循环管7、排水管8连通在冲刷介质15中。本技术的交变应力加载装置1与液压油缸电机10一起作为动水冲刷压力供给源。当液压油缸电机10打开时，油泵开始工作，使交变应力加载装置1内的压力杆上下运动，从而施加压力。支架2支撑交变应力加载装置1，与耐酸钢筒体5一起构成装置的主体部分。通过两个传感器3之间距离的调控可以对冲刷频率进行控制，该部分由上下两个感应传感器部分组成，传感器为电感式接近开关传感器，型号为：LG4-S1250-2A1。可以看到传感器中间、图1中交变应力加载装置1下部的压力杆上有个环形铁圈，随着压力杆的上下移动，环形铁圈也上下移动，当环形铁圈即将接触到上面的传感器时，控制中心会使压力杆向下施加压力；当环形铁圈即将触碰到下面的传感器时，压力杆带动压力盘向上提起，从而实现往复循环运动；上下两个感应传感器之间的距离变大，则冲刷一次所需的时间变长，频率降低，反之频率增大。密封盖4防止冲刷介质在极大压力下溅出。溶液循环管7保证筒体在极大的压力作用下不会出现损坏，当桶内充满液体时，压力盘6下压，液体从溶液循环管7下端流出到压力盘6上方；当压力盘6提起，液体会从压力盘6上方的循环管上端回流至筒体内，保证桶内充足的液体。耐酸钢筒体5具有优秀的防锈防腐蚀性能，压力盘6随着交变应力加载装置1主轴的上下移动直接对桶盐溶液施加压力。试件盘11的直径320mm、高度63.5mm，用于盛放马歇尔试件，一次可安装5个试件，试件安装好以后用螺丝固定，翻过来扣在桶内，防止极大的压力将试件冲出。本技术的实验过程如下：1)试件成型冲刷试件为沥青混合料标准马歇尔试件，高度63.5±1.3mm,直径101.5mm。2)仪器组装马歇尔试件编号后进行基本物理指标测试，按顺序放入试件盘11中，用螺丝将试件盘11顶死固定，试件盘11反扣于钢筒体5内并固定，桶底有两根小柱子，试件盘11套在柱子上被固定住，试件盘11结构如图2所示；从筒体上方注入盐溶液后，将压力盘6放下，下降至液体循环系统7的开口处停止，安放密封盖4防止液体溅出。采用数控显示窗口14(触摸屏)对冲刷条件进行设定，在设定温度下将本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，其特征在于：包括交变应力加载装置(1)、支架(2)、传感器(3)、密封盖(4)、钢筒体(5)、压力盘(6)、溶液循环管(7)、排水管(8)、工作平台(9)、液压油缸电机(10)、试件盘(11)、数控显示窗口(14)，所述工作平台(9)上设置支架(2)和钢筒体(5)，所述钢筒体(5)内装满冲刷介质(15)，所述冲刷介质(15)中放置试件盘(11)，所述钢筒体(5)上部设置压力盘(6)且压力盘(6)与冲刷介质(15)表面接触，所述压力盘(6)与交变应力加载装置(1)的中轴连接，所述压力盘(6)上部设置密封盖(4)且密封盖(4)穿过交变应力加载装置(1)的中轴，所述交变应力加载装置(1)支撑在支架(2)上，所述工作平台(9)内设置液压油缸电机(10)，所述液压油缸电机(10)与交变应力加载装置(1)连接且为交变应力加载装置(1)提供动力。
【技术特征摘要】
1.一种沥青混合料盐蚀和动水冲刷模拟装置，其特征在于：包括交变应力加载装置(1)、支架(2)、传感器(3)、密封盖(4)、钢筒体(5)、压力盘(6)、溶液循环管(7)、排水管(8)、工作平台(9)、液压油缸电机(10)、试件盘(11)、数控显示窗口(14)，所述工作平台(9)上设置支架(2)和钢筒体(5)，所述钢筒体(5)内装满冲刷介质(15)，所述冲刷介质(15)中放置试件盘(11)，所述钢筒体(5)上部设置压力盘(6)且压力盘(6)与冲刷介质(15)表面接触，所述压力盘(6)与交变应力加载装置(1)的中轴连接，所述压力盘(6)上部设置密封盖(4)且密封盖(4)穿过交变应力加载装置(1)的中轴，所述交变应力加载装置(1)支撑在支架(2)上，所述工作平台(9)内设置液压油缸电机(10)，所述液压油缸电机(10)与交变应力加载装置(1)连接且为交变应力加载装置(1)提供动力。2.如权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋汶玉，褚辞，熊锐，李科宏，乔宁，李闯，宗有杰，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61
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